如图所示,两光滑金属导轨,间距d="0.2" m,在桌面上的部分是水平的,处在磁感应强度B="0.1" T、方向竖直向下的有界磁场中,电阻R="3" Ω,桌面高H="0.8" m,金属杆ab质量m="0.2" kg、电阻r="1" Ω,在导轨上距桌面h="0.2" m高处由静止释放,落地点距桌面左边缘的水平距离s="0.4" m,g="10" m/s2,求:
(1)金属杆刚进入磁场时,R上的电流大小;
(2)整个过程中R放出的热量.
如图所示为伦琴射线管的示意图,K为阴极,A为对阴极,假设由K极发射的电子初速度为零,当AK之间所加直流电压U=30kV时,电子被加速打在对阴极A上,使之发射出伦琴射线,设电子的动能全部转化为伦琴射线的能量.已知电子电量e=1.6×10-19c,质量m=0.91×10-30kg,普朗克常数h=6.63×10-34J·s,问:
(1)电子到达对阴极的速度多大(取一位有效数字)
(2)由对阴极发出的伦琴射线的最短波长多大?
(3)若AK间的电流为10mA,那么每秒从对阴极最多能辐射多少个伦琴射线光子?
半径为R的半圆柱形玻璃砖,横截面如图所示。O为圆心。已知玻璃的折射率为
。当光由玻璃射向空气时,发生全反射的临界角为45°,一束与MN平面成450的平行光束射到玻璃砖的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从MN平面上射出。求能从MN平面射出的光束的宽度为多少?
一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图(甲)所示,图中U=12 V的直线为图线的渐近线.现将该电源和一个变阻器R0接成如图(乙)所示电路,已知电源允许通过的最大电流为2 A,变阻器的最大阻值为R0=22 Ω.求:
(1)电源电动势E和内电阻r;
(2)空载时A、B两端输出的电压范围.
(3)A、B两端所能接负载的电阻的最小值.
如图所示,质量为0.05 kg、长l=0.1 m的铜棒,用长度也为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5 T.不通电时,轻线在竖直方向,通入恒定电流后,棒向外偏转的最大角度θ=37°,求此棒中恒定电流多大?(不考虑棒摆动过程中产生的感应电流,g取10 N/kg)
某电子元件的电压与电流的关系如图所示,将该电子元件与一个R=8 Ω的电阻串联,再接至电动势E=3 V、内阻r=2 Ω的电源上,试求电路中电流及电源的效率.